1.2.1 基本情况
中国是人口大国,矿产资源人均占有量远低于世界人均水平,其中锰、铜和钴等金属矿产资源不能满足需求,所以政府重视海底矿产资源的调查和开发。70年代中期,中国的有关部门相继开展了大洋资源的调查活动。从80年代初开始,对深海底结核资源进行系统调查,特别是1984年国务院批准国家海洋局和地质矿产部等7个部委的联合报告,大洋结核资源调查正式列入了“七五”计划。其目标是,争取通过五年的调查,向联合国申请登记为先驱投资者,参与国际海底矿产资源的勘探和开发。根据计划,海上调查任务由国家海洋局和地质矿产部分担实施。
1987~1990年共进行了6个航次的调查,调查船为“向阳红5号”、“向阳红16号”和“海洋四号”。调查面积达到2Mkm2以上,调查方法有地质取样(包括自返式、箱式、拖网和重力活塞等)、海底照相、多频探测、单道地震测量、磁力测量和温度-盐度-深度(CTD)测量等。图1—17为我国在CC区执行多金属结核调查的区域以及申请区(开辟区和保留区)。在东太平洋CC区圈出富矿区30万km2,为我国在1990年向联合国国际海底管理局和筹委会申请登记为先驱投资者提供了资料。1991年3月,联合国批准我国申请,使我国成为继印度、日本、原苏联和法国之后第五个先驱投资者。与此同时,我国的冶金、矿山部门和有关大学也积极开展了结核的选冶试验、采矿系统研制和试验工作。
为了更好地组织协调各部门的工作和向联合国申请登记为先驱投资者,国家于1990年成立了中国大洋矿产资源开发研究协会(简称“大洋协会”),统一管理、协调大洋多金属结核的勘查开发工作。从此,大洋结核的勘查、采矿系统研制和冶炼试验工作等全部由大洋协会统一计划并组织实施。“八五”期间,大洋协会组织在开辟区内实施了四个航次的调查,前三个航次是在区域调查(申请区)的基础上加密调查,并以结核资源评价为重点,方法与勘探手段与区域调查阶段相同。海底地形和多频调查测线网度为3.75′×3.75′,地质采样网度为7.5′×7.5′。通过加密调查,初步查明了区内结核的分布及地形特征,为先驱投资者在登记五年届满退还联合国30%开辟区提供了依据。但由于勘探手段限制,区域放弃把握不大,因此大洋协会决定增加第四航次,利用新引进的多波束回声测深系统以及深拖系统进行系统的海底地形测量和连续多金属结核矿场试验式测量,以确保留下的区域是最好的。到“八五”结束时,中国开辟区所保留的区域面积为10.5万km2。
图1—17 中国在东北太平洋CC区调查区及开辟区、保留区分布图(1987~1990)
1—调查区;2—开辟区(分为东区和西区);3—保留区
1.2.2 与国际上先行勘探国家的比较
1.我国系统地开展国际海底多金属结核调查工作起步较晚
我国系统地开展国际海底多金属结核调查工作始于80年代中期,比国外开展此项工作晚了20年。
(1)太平洋CC区结核富集带最富的矿块已被开展调查早的国家或公司,特别是美国四个公司以及日本、原苏联和法国等占据和瓜分。我国及以后国家的调查区只能在结核富集带的边缘部分。
(2)我国开展结核调查的起步晚,但有先行国家的经验可以借鉴,因此可以少走弯路,以较少的投入和较快的速度完成申请前的调查工作。
2.申请登记先驱投资者区域的勘探程度不同
由于日本、原苏联和法国开展结核勘探时间早,在联合国通过《联合国海洋法公约》建立国际海底多金属结核资源开发登记制度时,他们已进行到了勘探阶段,对其勘探区内结核矿址的资源分布状况,如连续结核矿场分布,结核的丰度、品位和储量,地形地貌特征及障碍物等已基本查明。因此,这三个国家在申请登记为先驱投资者时,没有按决议二的规定,要求分配给申请者15万km2作为开辟区。而只要求分配给7.5万km2的实际采矿区。这说明他们对资源有较高程度的了解,有把握认为分配给他们的7.5万km2的区域就是具有商业价值的开发矿区。
中国与印度一样,由于勘探程度低,对要求分配给申请者区域内的资源分布及地形特征还未彻底查明,因此,按决议二要求分配给申请者开辟区面积15万km2。并按规定在8年内,通过连续勘探分阶段将50%的开辟区面积交回联合国国际海底管理局恢复为国际区域。
3.勘探方法和手段在应用上有差别
在区域调查阶段,各国所使用的勘探方法和手段基本相同。但是在手段的使用和工作部署上,我国还有一定的差距。
(1)对调查结核的分布及变化(包括类型、大小、丰度等)方面投入的工作量少。国外,除原苏联外,每个测站一般投放抓斗5~8个,其中最少有2个抓斗带相机;而我国每个测站只投放2~3个,甚至只有1个,而且一般只有1个抓斗带相机。
(2)我国未重视及充分利用海底照片的作用,只重视有限抓斗的资料来评价结核丰度及品位。
(3)由于勘探手段的限制,对地形地貌类型的研究,特别是对采矿地形障碍的调查、研究程度很低。